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A Origem da Eletrônica

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Por Prof. Alexnaldo Castro Neves
Poucas pessoas se dão conta, ao ouvir o rádio ou ao ver a televisão, da grandiosidade que representou para a humanidade a descoberta da transmissão da voz humana através das ondas eletromagnéticas.

O advento do transistor no final da década de 40 e o desenvolvimento da tecnologia dos circuitos integrados cerca de 20 anos depois permitiram que computadores do tamanho de salas imensas fossem reduzidos às atuais calculadoras de bolso. A mesma tendência tornou extremamente compactos volumosos rádios, televisores e equipamentos de som à base de válvulas.

O avanço da eletrônica tem tomado uma cadência assustadoramente rápida, criando uma expectativa constante em torno do qual será sua próxima conquista. O que tem causado toda essa corrida rumo ao futuro são em especial os avanços da tecnologia.



Até o início do século passado, os conhecimentos sobre os fenômenos elétricos eram praticamente inexistentes. Em 1821, aos 30 anos de idade, Faraday descobriu que os ímãs exerciam ação mecânica sobre condutores elétricos próximos que estivessem sendo percorridos por uma corrente elétrica.

Em 13 de junho de 1831, na época em que Faraday descobria o famoso efeito da indução eletromagnética, nascia, na Escócia, James Clerk Maxwell que viria a se tornar um dos grandes gênios da humanidade, pelos trabalhos fundamentais que realizou e que serviram de base a todo o desenvolvimento da eletrônica e, em especial, ao ramo das comunicações.

Como era de se esperar, Maxwell gerou inúmeras polêmicas e grande quantidade de trabalhos experimentais com a finalidade de comprovar que as ondas eletromagnéticas propagavam-se no espaço com a velocidade da luz.

Em 1800, Volta, inventou a bateria elétrica e, pela primeira vez na história, o homem tinha a possibilidade de usar corrente contínua em suas experiências.

Os famosos físicos ingleses Wheatstone e Cooke trabalharam muito na popularização do telégrafo indicando sua aplicação comercial. Caberia, entretanto, a Morse o desenvolvimento, em 1835, do telégrafo a fio como o conhecemos hoje.

A invenção do diodo a vácuo, feita por Fleming em 1904, representou um grande avanço sobre os detetores de alta de freqüência usados na época. Logo a seguir, De Forest inventou a válvula com três eletrodos que viria revolucionar os sistemas de comunicação. Começava a era da eletrônica propriamente dita.

O antepassado dos dispositivos eletrônicos diminutos é a válvula a vácuo. As válvulas a vácuo foram cruciais ao desenvolvimento do rádio, da televisão, do computador e do telefone. Eram também frágeis e volumosos. Com a evolução da tecnologia eletrônica, a partir da década de 20, as válvulas eletrônicas foram se tornando cada vez mais eficientes e menores, tendo atingido seu pico durante a II Guerra Mundial quando milhões delas foram fabricadas para atender às necessidades especiais das forças armadas em todos os tipos possíveis de equipamentos eletrônicos usados na aviação, marinha, exército etc. Uma busca universal para encontrar um dispositivo mais compacto e de maior confiança ocupou a engenharia após a II Guerra Mundial e surgiu o transistor.

O transistor foi inventado em 1947 por John Bardeen, Walter H. Brattain e William Shockley. Em 1956, os três receberam o prêmio Nobel de Física por suas pesquisas com os semicondutores e pela descoberta do transistor. A forma e o tamanho do transistor eram bastante diferentes do arranjo enorme das válvulas a vácuo. Também, ao contrário das válvulas, não tem filamento e pode operar instantaneamente. Em vez de operar exclusivamente pelo deslocamento de elétrons, emitidos de um cátodo, opera com cargas elétricas negativas e cargas positivas artificialmente criadas no corpo dos cristais do semicondutor. Seu modo de funcionar lembra o da válvula, porém, o modo de operar é mais complexo.

No início dos anos 50, o transistor chamou a atenção do mundo, primeiramente com a venda no varejo do rádio transistorizado, que se tornou o artigo mais vendido na época. As aplicações do transistor incluíram osciladores de telefone, dispositivos automáticos da distribuição de telefones e nos dispositivos das comunicações. A aplicação dos transistores não era muito utilizada nos computadores até que a IBM contratou uma empresa especializada para o desenvolvimento do transistor projetado especificamente para aplicações digitais.

Com a invenção dos transistores para aplicações digitais, a maioria dos fabricantes de computador iniciou a substituição das dispendiosas e quentes válvulas eletrônicas pelos novos dispositivos, bem mais baratos e com pouquíssima dissipação de calor. O primeiro computador transistorizado foi desenvolvido por Seymour Cray no ano de 1958.

Os avanços eletrônicos citados foram primordiais à invenção de Jack Kilby, em 1958: o circuito integrado (CI). Ainda em 1958, Robert Noyce desenvolve um circuito integrado miniaturizado, em que vários transistores eram impressos numa pastilha de semicondutor de uma única vez. Já em 1961, estava fabricando-se circuitos integrados comercialmente e em grandes quantidades. No ano seguinte foi o verdadeiro começo da produção em massa desses circuitos e, ainda hoje, os mesmos dominam o campo da eletrônica, sendo fabricados em escalas colossais.

No início dos anos 70, aparecem as calculadoras eletrônicas portáteis que revolucionaram a arte de calcular. Usando circuitos integrados compactos, algumas dessas calculadoras possuíam mais capacidade computacional que os computadores produzidos em 1958.

O mais importante desenvolvimento na área de informática, desde a sua criação, foi o micro-processador que é basicamente um computador em miniatura. Este foi desenvolvido pela Intel Corporation em 1972 e foi logo seguido por várias outras firmas.

O microprocessador consistia de milhões de transistores fixados a uma microplaqueta de silicone que ficou denominada como microchip. Com o microchip foi possível a invenção de milhares de novos produtos como: instrumentos médicos, automóveis, telefones celulares, jogos eletrônicos e os relógios. Os microprocessadores desenvolveram-se e deram origem aos microcomputadores que evoluíram e deram origem aos microcomputadores atuais.



Referências Bibliográficas
AFONSO, Marcelo. "Simulação, memória e ciberficação". Revista Espiral. Abr/mai/jun, 2000. On line. Available: http://www.geocities.com/revista_espiral. 17 Abr. 2001.

BENCHIMOL, Augusto. Uma breve história da eletrônica. Rio de Janeiro: Interciência, 1995. (Biblioteca do CTG)

LIMA, Karina Medeiros de. "Determinismo tecnológico". Revista Espiral. Jul/ago/set, 2000. On line. Available: http://www.geocities.com/revista_espiral. 17 Abr. 2001.

SILVA, Heloísa Teixeira da & OLIVEIRA, Carlo Emmanuel Tola de. Circuito integrado para rede de computadores. Ciência Hoje, Rio de Janeiro, v.2, n.8, p. 33-42, set/out, 1983. (Biblioteca do CTG)

VALADARES, Eduardo C.; CURY, Luiz A. & HEWINI, Mohamed. Dispositivos eletrônicos em escala atômica. Ciência Hoje, Rio de Janeiro, v.18, n.106, p.40-49, jan/fev,1995. (Biblioteca do CTG)

"Greatest Engineering Achievements Of The 20th Century". Eletronics. 2000. [documento da Web] URL http://www.greatachievements.org, (19 Abr. 2001)

Outros Autores: CAMILA LINHARES PINHEIRO, RENATO BANDEIRA LIMA e VICTOR CARLOS DE OLIVEIRA NASCIMENTO





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